单侧经皮穿刺脊柱后凸椎体成形术的入路探讨

　　　　　　 作者：石化洋，何睿，马红兵，陈玲，胡明鉴，曾勇

【摘要】 目的 探讨单侧穿刺法行脊柱后凸成形术的手术方法，以减少行手术及射线时相关的损害。方法 复习椎骨的解剖形态，确定经椎弓根穿刺进针的路径；对患者45个压缩椎体进行单侧穿刺球囊扩张治疗，观察椎体高度及Cobb角的改变。结果 与椎骨矢状面成30°～45°的角度穿刺，均能顺利进针并使针尖到达椎体中部的前份；临床手术按前述方法均可安全完成，椎体前缘、中部高度及Cobb角分别由术前的(1.8±0.3) cm、(1.4±0.4) cm及(28.4±10.2)°改变为术后的(2.2±0.4) cm、(2.3±0.3) cm及(19.2±4.5)°；椎体两侧前缘高度都有所恢复，两侧高度净差值为0.1 cm。结论 单侧穿刺法行脊柱后凸成形术，能够很好地恢复脊柱的形态，减少术者及患者的射线接触。

【关键词】 椎体；压缩骨折；经皮脊柱后凸成形术；单侧穿刺

　　Abstract：Objective The primary exploration of unilateral puncture surgical approach to procedure kyphoplasty safely.Methods Review the anatomy of vertebrae to determine the pathway of pins by unipedicle.After Surgical intervention of forty five vertebral compression fractures by unilateral kyphoplasty，the changes of height and Cobb angle of vertebral bodies were investigated.Results Sagittal plane into the vertebrae and 30°～45° angle puncture needle can successfully make the needle reach the central anterior vertebrae.All surgical procedures were completed safely.The mean height of the anterior and media vertebral bodies was 1.8±0.3 cm，1.4±0.4 cm preoperatively and2.2±0.4 cm、2.3±0.3 cm postoperatively；the Cobb angle was decreased from 28.4±10.2° preoperatively to 19.2±4.5° postoperatively.The mean absolute value of the difference in height between right and left side of the vertebral bodies was 0.1 cm in this group.Conclusion The kyphosis is improved and the operative time is reduced by unilateral kyphoplasty obviously.Though this result is satisfied，more clinical studies are needed to be done for authenticating the efficacy of unilateral kyphoplasty on the treatment of vertebral compression fractures in the future.

　　Key words：vertebral；compression fractures；kyphoplasty；unilateral puncture

　　经皮脊柱后凸成形术(percutaneous kyphoplasty，PKP)由经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty，PVP)发展而来，主要手术过程是经双侧椎弓根穿刺，建立工作通道，置入2枚特制球囊(inflatable balloon tamp，IBT)，加压扩张后在低压下填入骨水泥，所以有人［1］又把PKP称作球囊辅助的PVP(balloonassisted vertebroplasty)。此外，PKP还可以用来复位压缩的椎体，纠正脊柱后凸畸形。PKP治疗椎体压缩骨折的临床疗效已得到公认，但双侧穿刺手术时医生和患者暴露在射线下的时间较长，造成的放射损害是阻碍PKP在更大范围内应用的瓶颈。我们对手术穿刺方法进行改进，采用单侧穿刺方法施行PKP，显著减少了对射线的接触，在临床实践中取得了一些手术操作经验，报道如下。

1 材料和方法

　　1.1 体外解剖学研究资料 取L1椎体，于上关节突外缘和横突上缘交界稍外上处穿刺，进针角度与椎骨矢状面呈30°～45°，顺椎弓根进入椎体，测量显示穿刺针尖的位置，以便球囊放置到理想位置。

　　1.2 临床资料 本组病例共36 例，45节手术椎体，男性9 例，女性27 例；年龄63～88 岁，平均74.8 岁。发生疼痛等症状至手术的时间为7 d～10个月，平均5.6个月。手术病例除5 例是肿瘤性椎体病理骨折外，余为骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fractures，OVCFs)，椎体后壁无明显破坏，无脊髓和神经受压的症状和体征；累及节段T7 4节，T11 13节，T12 17节，L1 7节，L3 3节，L5 1节。X线检查显示骨折的椎体均为单纯压缩骨折，压缩程度超过20％；所有OVCFs病例均行QCT检查，提示为重度骨质疏松症，MRI检查提示椎体骨髓有水肿征象；术前检查本组病例无手术禁忌证。

　　1.3 手术方法 患者均取俯卧位，卧于DSA手术床上，胸部与骨盆处垫枕，使腹腔压力保持稍低的水平；采用局部麻醉，逐层浸润直至脊椎附件骨膜。在DSA机的引导下，在正、侧位上确定骨折椎体节段、确保棘突位于投影中央，双侧椎弓根显示对称，从椎体压缩程度较严重侧穿刺。进针点距棘突约3～5 cm，穿刺针尖到达椎弓根投影外上缘左侧10点或右侧2点外侧2～3 mm处；针轴与患者矢状面呈30°～45°，侧位上与椎弓根走向保持平行；经皮将直径为3.4 mm的“可拆针座导针”逐层刺入，体会针尖触及上关节突和横突外上方交界部的质感，经射线证实针位无疑，少许退针后，再次调整角度确保针轴与矢状面呈30°～45°，继续进针探及椎弓根外上侧壁。沿此结构针尖逐渐滑至椎弓根基底部，这时刺入椎弓根内至椎体后壁，X线正位显示针尖位于椎弓根内壁外侧，确保穿刺针不进入椎管［2］。然后继续刺入达椎体后缘前3～4 mm，拆下针座，沿导针插入直径为4.0 mm的“工作导管”，固定于椎体后缘前2～3 mm。这一过程中应防止导针随工作导管前移而刺破椎体前壁，到位后拔出导针建立手术通道，经过工作导管手工将椎体精细钻缓慢钻入，直到椎体前部(侧位示前3/4处)，X线正位显示钻头位于棘突处(见图1～2)，甚至到达穿刺对侧，随即同向旋转取出精细钻，放扩张球囊的指征为：a)椎体骨折复位满意；b)扩张的球囊接触到椎体的皮质骨；c)球囊压力达到300psi(pounds per square inch，1 psi＝0.068 atm)；d)扩张的球囊达其最大容积。记录球囊扩张体积和压力值，吸出造影剂，取出球囊。参照文献报道的方法［3］，按多聚体∶单体∶照影剂为3∶2∶1的比例，调和骨水泥，待骨水泥相当黏稠时，在X线连续监视下，用“骨水泥注入器”将骨水泥低压填入椎体(见图5～6)，填充满意后取出手术器械，完成手术。术后嘱患者俯卧2 h，后平卧4～6 h，即可下地行走。

　　1.4 观察指标 采用视觉模拟评分法(visual analogue scales，VAS)评价PKP手术前后患者患处疼痛的变化情况；观察注入骨水泥时患者血氧饱和度的变化；摄脊柱正、侧位X线片，在侧位片上测定术椎前缘、中部、后缘高度以及Cobb角的变化；在正位X线片上测定椎体手术侧和对侧高度，评价单侧球囊扩张对整个椎体复位的效果。采用SAS 9.0软件包进行统计分析，数据以(±s)表示，组间比较采用配对t检验，图5 X线侧位显示骨水泥填入椎体内

　　图6 X线正位显示填入的骨水泥位于椎体中央

　　P＜0.05为有统计学意义。

2 结　　果

　　按前述方法行离体椎骨穿刺，能够使穿刺针尖的X线投影位于椎体中线(棘突影)，甚至到达对侧。

　　2.1 PKP手术情况 本组所有病例均能耐受局麻下的PKP手术，椎体穿刺操作均一次性成功。球囊放置于椎体中央前份处，高压扩张复位压缩的椎体时，正位X线上可见球囊较均匀分布在椎体中心，抬升塌陷的终板，夯实周围的松质骨，平均球囊扩张的中位大气压为(14.6±1.5)atm(11.8～18.4)atm，未发生球囊破裂；注入骨水泥前，患者血氧饱和度在98％～100％，注射骨水泥的过程中，血氧饱和度有短暂波动，最低达到90％，无特殊处理即能恢复正常；骨水泥分布在穿刺侧并越过椎体中线，单节椎体骨水泥填充量为3.3～5.8 mL，2 例患者2节段手术时骨水泥外漏入上位椎间盘，未引起神经症状；手术耗时35～60 min/椎体，出血约数毫升，生命体征平稳。

　　2.2 患处疼痛变化情况 本组病例术后随访期为11～15个月，分别在PKP术前、术后24 h、术后11～15个月记录VAS评分。36 例患者的疼痛症状术后都得到显著缓解，术前VAS评分平均为(8.9±1.7)分，术后24 h为(2.1±1.4)分，随访期末(11～15个月)为(1.9±1.5)分，止痛效果能够保持到随访期末(见表1)。32 例患者停止服用止痛药，4 例只是偶尔服药。所有患者术后1周内下床行走，生活自理。表1 术前、术后VAS评分的变化**术前分值与随访期末的比较；#术后24 h分值与随访期末的比较。

　　2.3 椎体高度及Cobb角的变化 分别在术前、术后以及随访期末摄椎体正、侧位X线片，在侧位上测定椎体前缘、中部及后壁的高度以及Cobb角，见表2。表2 术前、术后及随访期末高度变化椎体中部终板抬升明显，高度恢复较大，达到64.3％，椎体前缘高度恢复达22.2％；Cobb角矫正度达32.4％。在随访期末(11～15个月)，这些指标都得到较好的保持。

　　2.4 椎体手术侧与对侧高度的比较 45个手术椎体节段中，经右侧穿刺扩张的有31节，余都经左侧穿刺，在正位X线片上分别测定穿刺手术侧和对侧椎体高度，见表3。表3 术前、术后及随访期末两侧椎体前缘高度变化手术穿刺侧椎体高度的恢复与对侧没有显著的差距，约为0.1 cm，t＝2.641，P＞0.05；到随访期末，未穿刺侧椎体高度无明显丢失。

3 讨　　论

　　骨质疏松症是导致椎体压缩性骨折最主要的病因，美国每年新发骨质疏松性骨折病例约有150万例，其中OVCFs占半数以上。针对OVCFs传统的治疗方法包括卧床休息、复位和功能锻炼，通常治疗周期较长，容易出现相关并发症。1987年，法国医生首次报道了经皮椎体成形术对OVCFs的显著治疗效果，经过欧洲和美国等医学人士持续不懈的研究和应用，经皮椎体成形术成为了微创治疗椎体骨折的有效手段。20世纪90年代早期，美国的骨科医生Mark AR开发了专门用于压缩椎体复位的手术系统，与经皮椎体成形术相比，PKP不再是简单的加固椎体，更具有纠正脊柱畸形的作用，倍受脊柱矫形医师的重视和推崇。

　　PKP常规在X线透视下，进行双侧穿刺和2枚球囊同时扩张，复位椎体后填入骨水泥等生物材料。手术者和患者必须较长时间暴露在射线下，而且医疗花费巨大，因此，很多学者开始探索更高效率的球囊手术方法。国内杨惠林等［4］用双侧穿刺、单球囊交替扩张的方法治疗单一节段的骨折椎体，观察到其疗效与双球囊同时扩张效果一致；临床研究［5］中使用单球囊双侧交替扩张治疗OVCFs，取得与国外同行相似的疗效；对于多发性OVCFs患者，唐海等［6］在运用单一球囊交替扩张的基础上，降低球囊的扩张压力(112.9psi)，以同一球囊治疗多个压缩椎体，没有发生术中球囊破裂，手术取得成功，降低了费用。上述研究采用的双侧操作，相关人员接触射线量仍较大，手术时间无明显变化。

　　单侧穿刺手术方法常容易使人怀疑对侧椎体的高度恢复和强度改变，以致担心该侧椎体承受应力而存在塌陷的可能性。2004年，Gardner等［7］虽在美国矫形外科医师学会的71届年会上报道了“单侧穿刺、单球囊扩张”治疗VCFs的成功经验，目前国内外仍少见此种手术方法在临床运用的报道，说明这种手术方法未引起人们的重视或缺乏这方面的经验。Steinmann等［8］采用体外力学实验方法，评价经单侧椎弓根的PKP与双侧者对椎体的强度、刚度以及双侧椎体高度变化的影响，他们发现单侧球囊扩张手术与双侧者的手术效果无显著差异，并没有出现受力后的椎体侧方楔形改变，为“单侧穿刺、单球囊扩张”治疗OVCFs提供了相关生物力学的理论依据。

　　我们设想，“单侧穿刺、单球囊扩张”的手术方法来复位骨折椎体，能够达到类似经典PKP的效果。我们在离体椎骨上进行穿刺，发现穿刺针以较大的角度(30°～45°)进入，能容易地使针尖(或其延长线)位于椎体中部前份，且针体在椎弓根内，没有进入椎管，这样就能将球囊安全放置到较理想的位置。在临床手术中保持穿刺针针孔与轴杆矢状面角度为30°～45°进针，根据文献报道［9，10］，这种穿刺方法运用于T4～L3椎体的手术操作，L4～5引以经椎弓根途径进行手术，保证单侧穿刺将球囊放置于椎体中前份中线部位，以利于随后灌注的骨水泥在椎体内分布位置理想。我们在手术中使用单一球囊单侧扩张的方法，观察了椎体形态的改变，发现椎体前缘高度显著恢复达22.2％(4 mm)，椎体中部高度得到显著提升，达64.3％(9 mm)，Cobb角矫正度达32.4％(9.2°)，在随访期末都得以很好地保持，和Lieberman等［11］报道的效果相当。这种手术方法对椎体左右两侧高度都有恢复，术后两侧前缘高度的净差值只有0.1 cm(4.7％)，统计学处理显示椎体两侧高度没有显著差异，从而能够达到“单侧穿刺、单球囊扩张”复位整个椎体的作用。在随访期末椎体两侧高度基本保持，并没有出现由于未手术加强椎体侧塌陷而造成侧方楔形改变。手术止痛效果同于其他的临床报道，生活质量提高。我们没有记录手术者和患者暴露在射线下的时间，但很明显，这种单侧术式能够显著缩短接触射线和手术的时间，提高手术安全性和球囊使用效率。

　　要达到“单侧穿刺、单球囊扩张”的良好手术效果，我们体会手术操作上应该注意几点：a)加大穿刺进针角度。传统上，行后路椎弓根钉内固定时，螺钉角度与矢状面呈10°～15°，而我们在PKP手术中采取的穿刺角度一般与患者的矢状面呈30°～45°。穿刺点在椎弓根与椎体移行部外上侧壁刺入，使针轴延长线到达椎体对侧，保证球囊的位置在椎体中央，因此，建立手术通道并不拘泥于必须在椎弓根内；b)X线侧位显示穿刺针针尖到达椎体后壁时，正位上针尖不能越过椎弓根内侧壁，确保操作不进入椎管；c)应尽量放置球囊于椎体的中线处中前部，甚至到达对侧；d)球囊扩张复位应该充分。

　　值得注意的是在注射骨水泥时，患者血氧饱和度有不同程度的波动，无须特殊处理即能恢复正常。原因可能是单体进入或微栓造成。改善骨水泥的操作以及内科的药物使用，是减少风险的较好手段。

　　经过初步临床实践，我们观察到单侧穿刺法行PKP能够较好地纠正脊柱畸形，达到令人满意的效果，并大大减少了手术风险和医疗费用，为临床运用提供了一种思路。

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